聲強(qiáng)測(cè)量?jī)x是一種測(cè)量空氣介質(zhì)中聲強(qiáng)在某一方向的分量的儀器，可在設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)測(cè)量聲強(qiáng)來(lái)測(cè)定聲源的聲功率級(jí)，同時(shí)提供聲強(qiáng)及聲壓的實(shí)時(shí)倍頻程、1/3倍頻程頻譜分析結(jié)果、聲強(qiáng)強(qiáng)度圖等。通過(guò)多點(diǎn)的聲強(qiáng)測(cè)量，可獲得聲源附近某一平面上的聲能流強(qiáng)弱分布，以研究聲源的輻射特性。依據(jù)GB/T 14604/ISO 9614系列標(biāo)準(zhǔn)，在普通聲學(xué)環(huán)境中準(zhǔn)確測(cè)定聲源和各種設(shè)備的聲功率，從而可節(jié)約一大筆建造消聲室的費(fèi)用，并且可以完成諸多在消聲室內(nèi)使用聲壓法無(wú)法完成的測(cè)量工作。利用聲強(qiáng)探頭的強(qiáng)指向性進(jìn)行噪聲源定位，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定聲能傳遞損失（隔聲測(cè)量）等。
聲強(qiáng)計(jì)作為一種精準(zhǔn)測(cè)量聲音強(qiáng)度、分析聲場(chǎng)特性的專(zhuān)業(yè)聲學(xué)儀器，憑借其高效、便捷、精準(zhǔn)的測(cè)量?jī)?yōu)勢(shì)，突破了傳統(tǒng)聲級(jí)計(jì)僅能測(cè)量聲壓的局限，可直接獲取聲強(qiáng)、聲功率等核心聲學(xué)參數(shù)，廣泛應(yīng)用于機(jī)器設(shè)備檢測(cè)、噪聲控制、建筑聲學(xué)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等多個(gè)領(lǐng)域，為各類(lèi)聲學(xué)相關(guān)工作提供科學(xué)、可靠的數(shù)據(jù)支撐，助力行業(yè)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、精細(xì)化發(fā)展。
一、機(jī)器設(shè)備聲功率測(cè)量
機(jī)器設(shè)備的聲功率是衡量設(shè)備噪聲排放水平的核心指標(biāo)，直接關(guān)系到設(shè)備是否符合國(guó)家噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)、能否滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)使用的聲學(xué)要求，也是設(shè)備研發(fā)、質(zhì)量檢測(cè)、選型驗(yàn)收的重要依據(jù)。聲強(qiáng)計(jì)憑借無(wú)需依賴(lài)消聲室、可在現(xiàn)場(chǎng)直接測(cè)量的突出優(yōu)勢(shì)，成為機(jī)器設(shè)備聲功率測(cè)量的首選工具，徹底解決了傳統(tǒng)聲壓法測(cè)量需搭建專(zhuān)業(yè)消聲環(huán)境、操作繁瑣、測(cè)量成本高的痛點(diǎn)。
測(cè)量過(guò)程中，操作人員可按照相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（如GB/T 16404系列）和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)（如ISO 9614系列），圍繞設(shè)備設(shè)定合理的測(cè)量面和測(cè)量點(diǎn)，利用聲強(qiáng)計(jì)的聲強(qiáng)探頭同步采集各測(cè)量點(diǎn)的聲強(qiáng)數(shù)據(jù)，通過(guò)積分計(jì)算得出設(shè)備的總聲功率。無(wú)論是工業(yè)生產(chǎn)中的風(fēng)機(jī)、水泵、電機(jī)、機(jī)床，還是交通領(lǐng)域的汽車(chē)、船舶、工程機(jī)械，亦或是民用領(lǐng)域的家電設(shè)備，聲強(qiáng)計(jì)都能精準(zhǔn)捕捉其噪聲排放特性，區(qū)分設(shè)備自身噪聲與現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境噪聲的干擾，確保測(cè)量數(shù)據(jù)的真實(shí)性和準(zhǔn)確性。同時(shí)，通過(guò)聲功率測(cè)量，還能發(fā)現(xiàn)設(shè)備噪聲排放的薄弱環(huán)節(jié)，為設(shè)備的降噪優(yōu)化、結(jié)構(gòu)改進(jìn)提供數(shù)據(jù)支撐，助力企業(yè)生產(chǎn)更符合環(huán)保要求的低噪聲設(shè)備。
聲強(qiáng)法測(cè)定噪聲源聲功率級(jí)的三種方法：離散點(diǎn)上的測(cè)量法（GB/T 16404.1/ISO 9614-1）、掃描測(cè)量法(GB/T 16404.2/ISO 9614-2）和掃描測(cè)量精密法（GB/T 16404.3/ISO 9614-3）。其中掃描測(cè)量法的精度高于離散點(diǎn)上的測(cè)量法的精度，但掃描法要求移動(dòng)速度均勻，要避免操作人員的身體妨礙聲源的自由輻射。離散點(diǎn)上的測(cè)量法可以用三腳架固定探頭進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)測(cè)點(diǎn)適當(dāng)多時(shí)精度也比較高。掃描測(cè)量精密法則可以達(dá)到1級(jí)準(zhǔn)確度（精密級(jí)）。
聲強(qiáng)法適用于穩(wěn)態(tài)聲源，大多數(shù)機(jī)械設(shè)備都可以用聲強(qiáng)法測(cè)量。聲強(qiáng)法受環(huán)境和背景噪聲影響要小得多，特別適宜于生產(chǎn)車(chē)間和機(jī)械設(shè)備廠的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，測(cè)量的準(zhǔn)確度較高，是值得推崇的一種方法。
二、噪聲源定位
在工業(yè)生產(chǎn)、建筑施工、交通運(yùn)營(yíng)等場(chǎng)景中，往往存在多個(gè)噪聲源疊加的情況，精準(zhǔn)定位主要噪聲源、識(shí)別噪聲產(chǎn)生的具體位置，是實(shí)現(xiàn)有效噪聲控制、解決噪聲污染問(wèn)題的前提。聲強(qiáng)計(jì)具備強(qiáng)大的噪聲源定位功能，可通過(guò)掃描測(cè)量、定點(diǎn)測(cè)量相結(jié)合的方式，快速鎖定噪聲源頭，明確噪聲的強(qiáng)弱分布規(guī)律。
其工作原理是利用聲強(qiáng)的方向性特征——聲強(qiáng)作為矢量，不僅能反映噪聲的強(qiáng)弱，還能指示噪聲傳播的方向。操作人員手持聲強(qiáng)計(jì)，沿可疑噪聲區(qū)域進(jìn)行緩慢掃描，儀器會(huì)實(shí)時(shí)顯示聲強(qiáng)數(shù)值和方向，當(dāng)數(shù)值達(dá)到峰值時(shí)，對(duì)應(yīng)的位置即為主要噪聲源；對(duì)于復(fù)雜設(shè)備或大面積噪聲區(qū)域，可結(jié)合聲強(qiáng)陣列技術(shù)，通過(guò)多通道聲強(qiáng)計(jì)同步采集不同位置的聲學(xué)數(shù)據(jù)，繪制出聲強(qiáng)分布圖，直觀呈現(xiàn)各區(qū)域的噪聲強(qiáng)度差異，清晰區(qū)分主要噪聲源與次要噪聲源。例如，在機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中，若出現(xiàn)異常噪聲，可利用聲強(qiáng)計(jì)快速定位到噪聲來(lái)自軸承、齒輪箱還是電機(jī)；在建筑施工現(xiàn)場(chǎng)，可精準(zhǔn)識(shí)別噪聲來(lái)自施工機(jī)械、運(yùn)輸車(chē)輛還是作業(yè)人員，為針對(duì)性采取降噪措施（如加裝隔聲罩、減震墊、優(yōu)化作業(yè)流程）提供明確方向，大幅提升噪聲控制的效率和效果。
三、隔聲測(cè)量
隔聲測(cè)量是建筑聲學(xué)、室內(nèi)聲學(xué)、交通工具聲學(xué)設(shè)計(jì)中的核心環(huán)節(jié)，主要用于評(píng)估墻體、門(mén)窗、樓板、隔聲材料、交通工具車(chē)身等結(jié)構(gòu)或材料的隔聲性能，判斷其能否有效阻擋噪聲的傳播，為隔聲設(shè)計(jì)、材料選型、質(zhì)量驗(yàn)收提供依據(jù)。聲強(qiáng)計(jì)可實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣聲隔聲、結(jié)構(gòu)聲隔聲的精準(zhǔn)測(cè)量，適配實(shí)驗(yàn)室測(cè)量與現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量多種場(chǎng)景。
GB/T 31004/ISO 15186《聲學(xué) 建筑和建筑構(gòu)件隔聲聲強(qiáng)法測(cè)量》規(guī)定了利用聲強(qiáng)法測(cè)量建筑和建筑構(gòu)件的隔聲性能。在空氣聲隔聲測(cè)量中（如墻體、門(mén)窗隔聲），可將聲強(qiáng)計(jì)分別置于隔聲結(jié)構(gòu)的聲源側(cè)和接收側(cè)，測(cè)量?jī)蓚?cè)的聲強(qiáng)級(jí)差值，結(jié)合測(cè)量面面積、環(huán)境修正系數(shù)等參數(shù)，計(jì)算得出結(jié)構(gòu)的隔聲量（傳聲損失），直觀反映其空氣聲隔聲能力；在結(jié)構(gòu)聲隔聲測(cè)量中（如樓板、設(shè)備基礎(chǔ)），可利用聲強(qiáng)計(jì)測(cè)量結(jié)構(gòu)表面的聲強(qiáng)分布，評(píng)估結(jié)構(gòu)振動(dòng)傳播引發(fā)的噪聲輻射情況，判斷隔聲結(jié)構(gòu)的薄弱部位，優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。相較于傳統(tǒng)聲壓法測(cè)量，聲強(qiáng)計(jì)測(cè)量隔聲性能時(shí)，受環(huán)境噪聲干擾更小，測(cè)量精度更高，尤其適用于現(xiàn)場(chǎng)隔聲驗(yàn)收（如新建建筑隔聲檢測(cè)、既有建筑隔聲改造評(píng)估）和交通工具隔聲測(cè)試（如汽車(chē)、高鐵車(chē)廂隔聲性能檢測(cè)），助力打造更安靜、舒適的居住、工作和出行環(huán)境。
GB/T 31004/ISO 15186分3個(gè)部分，第1部分：實(shí)驗(yàn)室測(cè)量；第2部分：現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量；第3部分：低頻段的實(shí)驗(yàn)室測(cè)量。
四、現(xiàn)場(chǎng)吸聲系數(shù)測(cè)量
吸聲系數(shù)是衡量材料或結(jié)構(gòu)吸聲性能的關(guān)鍵參數(shù)，直接影響室內(nèi)聲場(chǎng)分布、噪聲控制效果和聲學(xué)舒適度，廣泛應(yīng)用于廳堂建筑、廠房、會(huì)議室、錄音室等場(chǎng)景的聲學(xué)設(shè)計(jì)與優(yōu)化。聲強(qiáng)計(jì)可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)吸聲系數(shù)的快速、精準(zhǔn)測(cè)量，無(wú)需搭建專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，大幅降低測(cè)量成本和操作難度。
現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量時(shí)，通常采用聲強(qiáng)法中的“駐波管替代法”或“掃描測(cè)量法”，將聲強(qiáng)計(jì)置于被測(cè)材料或結(jié)構(gòu)表面的合理位置，通過(guò)測(cè)量入射聲強(qiáng)與反射聲強(qiáng)的比值，計(jì)算得出材料的吸聲系數(shù)（包括不同頻率下的吸聲性能）。相較于傳統(tǒng)的駐波管法（僅適用于實(shí)驗(yàn)室小型樣品測(cè)量），聲強(qiáng)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量可直接針對(duì)實(shí)際工程中的材料或結(jié)構(gòu)，測(cè)量結(jié)果更貼合實(shí)際使用場(chǎng)景，能有效避免實(shí)驗(yàn)室測(cè)量與現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的偏差。例如，在劇場(chǎng)、音樂(lè)廳的聲學(xué)設(shè)計(jì)中，可利用聲強(qiáng)計(jì)測(cè)量墻面、吊頂材料的現(xiàn)場(chǎng)吸聲系數(shù)，優(yōu)化材料選型和鋪設(shè)方案，確保聲場(chǎng)均勻、音質(zhì)清晰；在廠房噪聲控制中，可通過(guò)測(cè)量吸聲材料的現(xiàn)場(chǎng)吸聲性能，調(diào)整吸聲結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提升噪聲吸收效果，改善車(chē)間作業(yè)環(huán)境。
五、其他方面的應(yīng)用
除上述四大核心應(yīng)用領(lǐng)域外，聲強(qiáng)計(jì)還憑借其精準(zhǔn)的聲學(xué)測(cè)量能力，在多個(gè)細(xì)分領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，覆蓋環(huán)境監(jiān)測(cè)、職業(yè)衛(wèi)生、科研實(shí)驗(yàn)、產(chǎn)品研發(fā)等多個(gè)場(chǎng)景。
在環(huán)境噪聲監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，聲強(qiáng)計(jì)可用于測(cè)量城市道路、工業(yè)園區(qū)、機(jī)場(chǎng)、鐵路周邊等區(qū)域的噪聲強(qiáng)度和分布，不僅能獲取常規(guī)的聲壓級(jí)數(shù)據(jù)，還能通過(guò)聲強(qiáng)分析區(qū)分不同噪聲源（如交通噪聲、工業(yè)噪聲、生活噪聲）的貢獻(xiàn)量，為環(huán)境噪聲污染治理、規(guī)劃布局優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支撐；在職業(yè)衛(wèi)生領(lǐng)域，可用于測(cè)量車(chē)間、工地等作業(yè)場(chǎng)所的噪聲強(qiáng)度，評(píng)估作業(yè)人員的噪聲暴露水平，判斷是否符合職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，為制定噪聲防護(hù)措施、保障作業(yè)人員健康提供依據(jù)。
在科研實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域，聲強(qiáng)計(jì)是聲學(xué)研究的重要工具，可用于聲場(chǎng)特性分析、噪聲傳播規(guī)律研究、新型隔聲吸聲材料研發(fā)、聲學(xué)設(shè)備性能測(cè)試等，為聲學(xué)理論研究和技術(shù)創(chuàng)新提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持；在產(chǎn)品研發(fā)領(lǐng)域，除了機(jī)器設(shè)備、交通工具，還廣泛應(yīng)用于耳機(jī)、音箱、醫(yī)療器械等產(chǎn)品的聲學(xué)性能測(cè)試，優(yōu)化產(chǎn)品的噪聲控制和音質(zhì)表現(xiàn)，提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。此外，聲強(qiáng)計(jì)還可用于航空航天、國(guó)防軍工等高端領(lǐng)域，如飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲測(cè)量、艦艇噪聲檢測(cè)等，助力高端裝備的聲學(xué)性能優(yōu)化和可靠性提升。
六、應(yīng)用總結(jié)
聲強(qiáng)計(jì)作為一種多功能、高精度的專(zhuān)業(yè)聲學(xué)測(cè)量?jī)x器，其應(yīng)用范圍已滲透到工業(yè)生產(chǎn)、建筑聲學(xué)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、科研實(shí)驗(yàn)等多個(gè)領(lǐng)域，尤其是在機(jī)器設(shè)備聲功率測(cè)量、噪聲源定位、隔聲測(cè)量、現(xiàn)場(chǎng)吸聲系數(shù)測(cè)量等核心場(chǎng)景中，憑借其現(xiàn)場(chǎng)可測(cè)、抗干擾能力強(qiáng)、測(cè)量精準(zhǔn)高效的優(yōu)勢(shì)，逐步替代傳統(tǒng)測(cè)量方法，成為聲學(xué)相關(guān)工作的核心支撐工具。
隨著聲學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和行業(yè)需求的不斷升級(jí)，聲強(qiáng)計(jì)的功能也在持續(xù)優(yōu)化，智能化、便攜化、多通道化成為發(fā)展趨勢(shì)，未來(lái)將進(jìn)一步拓展應(yīng)用場(chǎng)景，提升測(cè)量效率和精度，為各類(lèi)噪聲控制、聲學(xué)設(shè)計(jì)、質(zhì)量檢測(cè)工作提供更全面、更可靠的技術(shù)支持，助力各行業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色、環(huán)保、高效、高質(zhì)量發(fā)展。
七、聲強(qiáng)測(cè)量介紹
聲強(qiáng)測(cè)量?jī)x通常由聲強(qiáng)探頭和信號(hào)處理器組成，GB/T 17561/IEC 1043《聲強(qiáng)測(cè)量?jī)x 用聲壓傳聲器對(duì)測(cè)量》規(guī)定了1級(jí)、2級(jí)和2x級(jí)三種聲強(qiáng)測(cè)量?jī)x的技術(shù)規(guī)范，2級(jí)允許誤差比1級(jí)大，2x級(jí)的處理器和儀器不能實(shí)時(shí)測(cè)量。
杭州愛(ài)測(cè)儀器有限公司的AWA6290S型聲強(qiáng)測(cè)量?jī)x由AWA8451聲強(qiáng)探頭、AWA6290L多通道聲學(xué)分析儀及聲強(qiáng)分析軟件組成（圖1）。符合GB/T 17561—1998及IEC 1043:1993《聲強(qiáng)測(cè)量?jī)x 用聲壓傳聲器對(duì)測(cè)量》1級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。AWA8451聲強(qiáng)探頭采用三個(gè)固定相隔距離的聲壓傳聲器，實(shí)現(xiàn)50 Hz~6.3 kHz全頻帶的一次聲強(qiáng)測(cè)量?？梢酝瑫r(shí)提供聲強(qiáng)及聲壓的實(shí)時(shí)倍頻程、1/3倍頻程頻譜分析結(jié)果和聲強(qiáng)強(qiáng)度圖等。內(nèi)置相位信息存儲(chǔ)，具自動(dòng)修正功能，精度更高；按鍵遙控，操作靈活；自動(dòng)氣壓及溫度修正；紅綠色醒目顯示聲強(qiáng)正負(fù)方向。具有體積小，功能強(qiáng)、精度高、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。
圖1 AWA6290S型聲強(qiáng)測(cè)量?jī)x
